نشریه زمین شناسی مهندسی

---

منطقه بررسی شده در شرق تهران و در قسمت جنوب منطقۀ 13 شهرداری قرار دارد. با توجه به انبوه ساخت و ساز در شهر تهران و سرمایه‌گذاری‌های کلان در این راستا و نیز مسائلی مانند خطرپذیری این قسمت از شهر، شناخت ساخت‌گاه امری بسیار ضروری و اجتناب‌ناپذیر است. بر این اساس، برآورد رفتار و طبقه‌بندی خاک، امری مؤثر در جهت ساخت و ساز بهینه است و موجب کاهش خسارات ناشی از زلزله و جنبش‌های شدید آتی زمین می‌شود. برای طبقه‌بندی خاک، از آیین‌نامه‌های مختلف نظیر استاندارد 2800 ایران، UBC، IBC و Eurocode 8، کمک گرفته شد. برای تعیین نوع خاک، ابتدا اطلاعات مربوط به سرعت موج برشی و آزمایش نفوذ استاندارد حاصل از پژوهش‌های لرزه‌ای و ژئوتکنیک در خیابان پیروزی جمع‌آوری گردید و سپس محاسبات مربوط به "میانگین سرعت موج برشی"  برای محدودۀ بررسی شده  و "متوسط عدد نفوذ استاندارد" مطابق استاندارد 2800، UCB، ICB و Eurocode 8 انجام شد. بر اساس این استانداردها، خاک خیابان پیروزی به‌ترتیب در گروه II، SC، C و B قرار گرفته است.

---

سرعت موج برشی از مهم‌ترین پایۀ خصوصیات مهندسی خاک در ارتباط با مدول‌های برشی خاک است. در بسیاری از حالت‌ها تعیین سرعت موج برشی به‌وسیلۀ آزمایش‌های صحرایی ترجیح داده می‌شود که می‌توان آزمایش نفوذ استاندارد را مثال زد. عدم قطعیت در اندازه‌گیری و تخمین پارامترهای مؤثر همواره به‌عنوان یک مسئله مطرح است و روش‌های آماری گوناگونی برای در نظرگرفتن این عدم قطعیت ارائه شده است. در این مقاله یک روش نوین با تکیه بر بهینه‌سازی توان‌مند برای در نظر گرفتن اثر عدم قطعیت ارائه شده است. برای دست‌یابی به اهدف این روش یک مجموعه داده که مشتمل بر 326 داده منطقه آداپازاری ترکیه را از منابع معتبر گردآوری گردید. تکنیک استفاده شده در این تحقیق بر اساس مدل توان‌مند کم‌ترین مربعات خطا که یک مسئلۀ از نوع مخروطی درجه دوم است به‌کمک روش نقطه درونی حل می‌شود، است. با توجه به نرم فروبنیوس داده‌ها معیارعدم قطعیت معرفی گردیده و برای ضرایب ثابت روابط ارزیابی شد. در انتها نتایج مدل‌های جدید با روابط آماری متداول مقایسه شد و مزایا و امکانات مدل پیشنهادی برجسته گردید.

---

از ویژگی‏های بسیار مهم امواج تنش منتشر شده در محیط زمین‌ساختی، سرعت و استهلاک امواج است. با استفاده از این ویژگی‏ها می‏توان اطلاعات بسیار مفیدی راجع به خصوصیات مواد زمین‌ساختی متخلخل مانند سنگ و خاک و هم‌چنین سیال موجود در حفرات به‌دست آورد. نکته حایز اهمیت در به‌دست آوردن این اطلاعات، برقراری ارتباط دقیق میان ویژگی‏های امواج به‌دست آمده از پژوهش‌های محلی با خصوصیات فیزیکی اسکلت محیط متخلخل و سیال‏های اشباع کننده حفره‌ها است. سیال‏های موجود در حفره‌ها و هم‌چنین ناهمگنی ایجاد شده به‌سبب نحوۀ توزیع سیال‏های اشباع کنندۀ محیط از جمله موارد تأثیرگذار بر سرعت و استهلاک امواج هستند. تکه‏ای بودن الگوی اشباع‏شدگی که در مقیاسی بزرگ‌تر از اندازۀ دانه‏ها اما کوچک‌تر از طول موج اتفاق می‏افتد، از مواردی است که سبب به‌وجود آمدن ناهمگنی در توزیع سیال درون محیط متخلخل می‏شود که اثر آن برروی تغییرات سرعت و استهلاک امواج فشاری در تحقیق حاضر بررسی می‌شود. لازم به ذکر است که به‌منظور بررسی هرچه دقیق‏تر استهلاک امواج از دو سازوکار  استهلاک شامل استهلاک ناشی از حرکت نسبی سیال حفره‏ای با فاز جامد و استهلاک ناشی از تماس بین دانه‏های محیط متخلخل بهره برده می‏شود. نتایج تحقیق حاضر نشان می‏دهد در فرکانس‏های بالا استهلاک ناشی از جریان سیال بیش‌تر از استهلاک حاصل از تماس بین‏دانه‏‏ای است.

---

هدف از این پژوهش، توسعۀ مدلی هوشمند، برای تخمین سرعت موج برشی در سنگ آهک است. سرعت موج برشی، از مهم‌ترین پارامترهای دینامیکی سنگ است. با توجه به پیچیدگی ساختار سنگ، تعیین مستقیم این پارامتر مستلزم زمان، هزینه و دقت است. از طرفی برای تعیین غیرمستقیم آن، روابط دقیقی در دسترس نیست و بیش‌تر روابط،­ تجربی هستند. در این تحقیق سعی می‌شود با استفاده از مجموعه داده‌های چندین سد‌ در ایران، به‏کمک روش­ اَنفیس (سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی) و جِپ (GEP) مدل و رابطه­ای برای پیش­بینی سرعت موج برشی در سنگ آهک تهیه شود. در مجموع، از 170 دسته داده برای مدل­سازی استفاده شد. 136 دسته داده برای ساخت مدل هوشمند و 34 داده دیگر برای ارزیابی عمل‌کرد آن به‌کار گرفته شد. پارامترهایی مانند سرعت موج فشاری، چگالی و تخلخل به­عنوان پارامترهای ورودی در نظر گرفته شدند. در پیش­بینی­های صورت‏گرفته به‌این منظور، میزان ²R و RMSE برای مدل اَنفیس به­ترتیب 958/0 و 620/113 است. این مقادیر برای رابطۀ جِپ 928/0 و 006/110 است. با توجه به‌دقت این نتایج، می‏توان آن­ها را برای پیش­بینی سرعت موج برشی در مقاصد آینده پیشنهاد کرد.

---

در این تحقیق از طریق مدل‌سازی در شبکه‌های عصبی مصنوعی، پیش‌بینی مقاومت بتن حاوی سنگ‌دانه‌های مختلف با استفاده از آزمون‌های غیرمخرب (آلتراسونیک) انجام شد. بدین منظور ابتدا مصالحی با ویژگی‌های متفاوت گردآوری و خواص آن‌ها در آزمایشگاه به‌روش‌های مخرب و غیرمخرب تعیین شده است. نکتۀ مهم این تحقیق، استفاده از سنگ‌دانه‌های مختلف با خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی متفاوت و هم‌چنین استفاده از دو آزمون غیرمخرب استاتیکی و دینامیکی است که به‌ترتیب مقاومت تک‌محوری و سرعت موج فشاری است. بنابراین مدل‌سازی شامل نمونه‌های مختلفی است و فضای پیش‌بینی نیز در برگیرنده روش‌های ایستا و پویا ‌است. نتایج این تحقیق نشان داد که استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی نه تنها سبب افزایش دقت می‌شود بلکه باعث کاهش حجم محاسبات و هم‌چنین تأثیر زیادی در کاهش زمان محاسبه خواهد شد.

---

متوسط سرعت موج برشی در سی‌متر بالایی علی‌رغم ضعف‌های متعدد در بیان دقیق ویژگی­های دینامیکی ساختگاه هم‌چنان یکی از پارامترهای مورد اعتماد در طبقه‌بندی لرزه­ای زمین از نظر آیین نامه­های مختلف است. در تحقیق حاضر نتایج ارزیابی سرعت موج برشی در 79 نقطه از شهر مشهد بررسی شده و روابط تجربی بین میانگین سرعت موج برشی در 30 متر فوقانی خاک با عمق­های کم‌تر به‌دست آمده است. هم‌چنین با توجه به اطلاعات پروفیل سرعت در 79 گمانه مزبور و نیز داده‌های پریود تشدید موجود از شهر مشهد عمق مناسب برای تحلیل دینامیکی اثر آبرفت در محدوده شهر مشهد پیشنهاد شده است. بر این اساس عمق کاوش پروفیل سرعت لازم برای بررسی تحلیل اثر آبرفت در شهر مشهد به‌جز نواحی جنوبی و شمالی که در حاشیۀ ارتفاعات قرار دارد بیش از 30 متر است. این عمق برای بخش­های مرکزی، شرق و شمال شرق شهر که پریود تشدید بیش از 7/0 ثانیه دارند به 80 متر نیز می‌رسد. از این رو، عمق کاوش 30 متر در شهر مشهد تنها برای طبقه‌بندی زمین از نظر آیین‌نامه مناسب است و برای تحلیل­های تئوری نیازمند تحقیقات عمیق­تر هستیم.

---

    کوبش متوالی چکش شمع‌کوب بر سر شمع پیش ساخته برای نصب شمع در زمین را شمع‌کوبی ضربه‌ای می‌نامند. امروزه کاربرد وسیع روش شمع‌کوبی ضربه‌ای در اجرای پی‌های عمیق (شمع‌ها) غیرقابل انکار است؛ به‌طوری‌که در میان منابع تولید کننده ارتعاشات در زمین، شمع‌کوبی متداول‌ترین منبع تولید‌کننده ارتعاشات ساخت‌و‌ساز است. این ارتعاشات زمین در حین شمع‌کوبی مهم‌ترین عامل محدود‌کننده به‌کارگیری این روش است، از این رو، برای جلوگیری از خرابی سازه‌ای و حفظ آرامش ساکنین پیش‌بینی قابل قبول از دامنۀ ارتعاشات پیش از اجرای هر پروژه ضروری است. برای این منظور، بی‌تردید مدل‌سازی عددی سریع‌ترین، دقیق‌ترین و اقتصادی‌ترین گزینه است، اما تا به امروز مدل‌سازی روند صحیح نصب شمع یکی از مشکلات اصلی در مدل‌سازی عددی شمع‌کوبی بوده است. پژوهش حاضر تلاش دارد که با استفاده از نرم‌افزار اجزای محدود ABAQUS مدل‌سازی عددی عملیات شمع‌کوبی ضربه‌ای به‌طور موفقیت‌آمیز از سطح زمین تا عمق دلخواه بدون در نظرگیری فرضیات ساده‌کننده متداول محققان گذشته و با در نظرگیری جزئیات مشابه کارهای عملی، تطابق بهتر ارتعاشات نسبت به نتایج عددی گذشته با نتایج صحرایی بر حسب حداکثر سرعت ذره (PPV) نتیجه گردد.

---

در این پژوهش نگرش تحلیلی بر روش مقیاس‌گذاری رکوردهای حوزه نزدیک در توصیف عمل‌کرد لرزه­ای ساختمان‌های بلند صورت گرفته است. برای دست‌یابی به این هدف، مدل‌های تحلیلی بررسی شده، شامل قاب‌های صلب لوله‌ای دسته شده فولادی میان مرتبه تا بلند مرتبه هستند. سازه‌های بررسی شده در این تحقیق طبق آیین‌نامه 2800 ایران- ویرایش چهارم طراحی شده‌اند. مجموعه‌ای از رکوردهای حوزۀ نزدیک گسل با در نظر گرفتن خصوصیات آن‌ها برای انجام تحلیل‌های تاریخچه زمانی غیرخطی به‌منظور بررسی پاسخ لرزه‌ای انتخاب شدند. مهم‌ترین ویژگی رکوردهای حوزۀ نزدیک گسل انتخابی، حضور پالس‌های بلند مدت و پرانرژی سرعت است که آن‌ها را از رکوردهای حوزۀ دور از گسل متفاوت می‌سازد. بخشی از مجموعه مذکور شامل رکوردهای دو زلزله حادث شده در ایران، به‌ترتیب طبس 1978 و بم 2003 میلادی و دو رکورد از زلزله نورتریج 1994 و بخش دوم نیز شامل رکورد حوزۀ دور از نورتریج 1994 است. در این پژوهش رکوردهای مقیاس شده بر اساس ویرایش های سوم و چهارم استاندارد 2800 ایران، استفاده شده‌اند. خصوصیات عمل‌کرد لرزه‌ای هر یک از مدل‌های بررسی شده شامل حداکثر جابه‌جایی نسبی هر طبقه، برش پایه لرزه‌ای، شتاب مطلق و سرعت نسبی طبقات و نحوۀ شکل‌گیری مفاصل پلاستیک در سازه با دقت ارزیابی شده‌اند. بررسی این نتایج نشان می‌دهد که در صورت استفاده از ویـرایش چهارم آیین‌نامه 2800، ضرایب مقیاس و به دنبال آن پاسخ‌های لرزه‌ای سازه‌های بررسی شده و هم‌چنین نیاز غیرخطی اعضای باربر اصلی تحت رکوردهای مقیاس شده با این ضرایب، نسبت به موارد متناظر تحلیلی، بر پایۀ کاربرد ویرایش سوم آیین‌نامه 2800 کاهش به نسبت محسوسی می‌یابند.

---

تاکنون شاخص‌ها و روش‌های مختلفی برای ارزیابی قابلیت سایندگی سنگ‌ها ارائه شده است. به طور کلی این شاخص‌ها را می‌توان به دو دسته روش‌های مبتنی بر ذات سنگ و روش‌های مبتنی بر ابزار‌های ابتکاری تقسیم‌بندی نمود. روش شاخص شیمازک یکی از قوی‌ترین و پرکاربردترین روش‌های ارزیابی سایندگی سنگ است. این شاخص بر مبنای اندازه‌ دانه‌ها، مقاومت کششی برزیلی و میزان کوارتز محتوی معادل ارائه شده است. با توجه به اینکه ارزش هر سه پارامتر فوق در شاخص شیمازک یکسان در نظر گرفته شده است، لذا در بعضی مواقع این شاخص قدرت تشخیص مناسبی را ندارد. در این تحقیق سعی شده است تا با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی فازی دلفی (FDAHP) وزن هر یک از سه معیار فوق در سایندگی سنگ اعمال شده و بر طبق این وزن‌ها شاخص شیمازک اصلاح شود. در مرحله بعد برای اعتبارسنجی شاخص جدید 10 نمونه سنگ ساختمانی مورد مطالعه قرار گرفته و شاخص سایندگی قدیمی و اصلاح شده آن‌ها محاسبه شده است. سپس سرعت برش هر سنگ تبت شده و رابطه ریاضی بین سرعت برش و شاخص قدیمی و شاخص جدید به دست آمده است. نتایج نشان می‌دهد که شاخص سایندگی شیمازک جدید توانایی به مراتب بالاتری نسبت به شاخص قدیمی دارد.

---

در بسیاری از پروژه‌های مهندسی، تعیین دقیق ویژگی‌های مقاومتی و رفتاری سنگ‌ها اهمیت زیادی دارد. مقاومت فشاری تک‌محوری از جمله ویژگی‌های مهم در توصیف رفتار مقاومتی سنگ‌ها است که به‌عنوان یک پارامتر مهم در طراحی سازه‌ها به‌ویژه سازه‌های زیرزمینی استفاده می‌شود. تعیین این پارامتر با استفاده از روش‌های مستقیم از جمله آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری پرهزینه و وقت‌گیر است و در برخی از موارد تهیه و آماده‌سازی نمونه استاندارد به‌دلیل وجود سطوح ضعیف در بسیاری از سنگ‌ها مشکل است. در چنین مواردی انجام برخی آزمون‌های ساده و غیرمخرب و استفاده از روابط تجربی می‌تواند منجر به افزایش سرعت ارزیابی و کاهش هزینه‌ها شود. وجود این روابط حتی به‌صورت منطقه‌ای و یا محلی (مثلاً در محدوده‌ یک سازند زمین‌شناسی و یا یک لیتولوژی واحد) می‌تواند کمک مؤثری در تخمین این پارامتر به‌منظور استفاده در پروژه‌های ژئوتکنیکی باشد. در این تحقیق از سنگ‌های آهک موجود در محدودۀ شمال ساوه نمونه‌هایی تهیه شده و آزمایش‌های مقاومت تراکم تک‌محوری، بارنقطه‌ای، چکش اشمیت و سرعت موج برشی روی آن‌ها انجام شده است. سپس با ارزیابی‌های آماری انجام شده روی نتایج به‌دست آمده، روابط تجربی بین مقاومت فشاری تک‌محوری و نتایج سه آزمایش دیگر به‌دست آمده است. مقایسه بین مقادیر مقاومت فشاری تک‌محوری پیش‌بینی شده و مقادیر مشاهده شده نشان‌دهندۀ اعتبار روابط تجربی به‌دست آمده است. این روابط برای تخمین مقاومت فشاری سنگ‌های آهک در محدودۀ بررسی شده و سنگ‌های با شرایط مشابه زمین‌شناسی نتایج قابل قبولی را به‌دست دهد.

---

پس از وقوع روان‌گرایی، نشست‌هایی در سطح زمین و درون لایه‌های خاکی ایجاد می‌شود که سبب آسیب رساندن به سازه‌های مستقر بر روی آن‌ها یا سازه‌های مدفون و شریان‌های حیاتی می‌شود. در دو دهۀ اخیر روش‌های نیمه‌تجربی مختلفی برای تعیین میزان کرنش حجمی (نشست) و کرنش برشی حداکثر بر اساس داده‌های صحرایی و آزمایشگاهیی ارائه شده است. هدف اصلی در تحقیق حاضر، مقایسۀ نتایج ارزیابی پتانسیل وقوع روان‌گرایی از دیدگاه شدت خطر وقوع و میزان نشست پس از وقوع روان‌گرایی در لایه‌های خاکی برمبنای استفاده از نتایج آزمون مقاومت نفوذ استاندارد (SPT)و سرعت موج برشی (Vs) در امتداد مسیر خط 2 متروی شهر تبریز است. در این تحقیق، ابتدا تعداد 54 حلقه گمانه در امتداد خط 2 متروی ذکر شده جمع‌آوری و بررسی شده است. سپس، پتانسیل روان‌گرایی در محدودۀ بررسی شده براساس روش‌های پیشنهاد شده انجام شده و شاخص خطر روان‌گرایی(LPI) درآن‌ها برآورد شده است. سپس میزان نشست احتمالی در لایه‌های خاکی ناشی از وقوع روان‌گرایی براساس نتایج حاصل از دو روش پیشنهادی انجام گرفته است.  نتایج به‌دست آمده از تحقیق نشان می‌دهد که دو روش تطابق مناسبی نداشته و خطر وقوع روان‌گرایی حاصل از روش SPT در مقایسه با روش Vs دارای میزان کم‌تری است. هم‌چنین پیش‌بینی میزان نشست پس از وقوع روان‌گرایی در لایه‌های خاکی برمبنای روش سرعت موج برشی در مقایسه با روش آزمون مقاومت نفوذ استاندارد مقدار بیش‌تری دارد.  

---

مهارهای صفحه‌ای یکی از انواع مسلح‌کننده‌های مکانیکی هستند که کاربردهای گسترده‌ای در فعالیت‌های ژئوتکنیکی ساحلی و فراساحلی مانند ساخت دیوارهای حائل مکانیکی، مقابله با بالازدگی فونداسیون‌ها، تثبیت توربین‌های باد و سکوهای شناور دریایی در برابر تلاطم آب دریا، و مهار خطوط لوله مدفون و مستغرق دارند. در این مقاله نتایج مدل‌سازی‌ آزمایشگاهی دیوارهای حائل مهار صفحه‌ای با هدف بررسی عملکرد آن‌ها ارائه شده است. موارد بررسی شده بر قابلیت باربری پاشنه بارگذاری و تغییرمکان‌های افقی دیواره شامل ارزیابی تأثیر شکل مربعی و دایره‌ای صفحات مهاری، ابعاد آن‌ها در دو اندازۀ مختلف، تحت سه چیدمان لوزی، مربعی و 5 مهاره بوده است. به‌منظور مشاهده سطح لغزش بحرانی و میزان تأثیر موارد مذکور روی گوه گسیختگی از روش سرعت‌سنجی تصویری ذات (PIV) استفاده شده است. بر این اساس، بیش‌ترین قابلیت باربری دیواره و کم‌ترین جابه‌جایی افقی آن به‌ترتیب مربوط به چیدمان 5 مهاره، لوزی و مربعی بوده است. چیدمان لوزی با وجود یک مسلح‌کننده کم‌تر اختلاف نسبتاً کمی با نتایج چیدمان 5 مهاره داشته است. شکل دایره‌ای صفحات پایداری بیش‌تری را در دیواره فراهم آورده‌اند. بر طبق نتایج تحلیل PIV، کرنش ذرات در سطح لغزش بحرانی، در چیدمان‌های 5 مهاره و لوزی کوچک‌تر از چیدمان مربعی و در صفحات دایره‌ای کوچک‌تر از صفحات مربعی به‌دست آمده است. چیدمان مسلح‌کننده‌ها و ابعاد صفحات تأثیر چشم‌گیری بر عمق گوه گسیختگی در خاکریز دیواره داشته‌اند.
 
 

---

در این پژوهش، شناخت پارامترهای اساسی لرزه‌شناسی مربوط به ساختارهای پالس‌گونه موجود در تاریخچۀ زمانی رکوردهای نیرومند حوزۀ نزدیک، با هدف مدل‌سازی ریاضی بررسی شده است. پارامترهای مشخصه این ساختارهای پالس شکل، عبارت از دامنه، دوره و بازۀ زمانی متناظر آن هستند. با استفاده از این عوامل و جای‌گذاری آن‌ها در روند برازش تحلیلی مربوط به یک فرمولاسیون فرم بسته، مدل‌های ریاضی توصیف کننده پالس‌های مشخص سرعت حاصل شده که می‌توانند ویژگی­های اصلی لرزه‌شناسی مربوط به رکوردهای حوزۀ نزدیک را به‌خوبی نمایش دهند. هدف از این مدل­سازی، ایجاد گسترۀ وسیعی از نگاشت‌های مصنوعی نیرومند و پرانرژی است که با توجه به معدود بودن رکوردهای حوزۀ نزدیک در بررسی عملکرد انواع سازه‌ها کاربرد دارد. محتوای فرکانسی (تواتر) رکوردهای ثبت شده در زلزله‌ها را می‌توان به دو بخش باند فرکانس‌های بالا و باند فرکانس‌های پایین تفکیک کرد. نتایج پژوهش­های لرزه‌شناسی بیان­گر آن است که نمود مشخص­ترین ویژگی‌های رکوردهای نیرومند حوزۀ نزدیک را باند فرکانسی پایین ایجاد می‌کند. همین موضوع باعث شده است که در روند مدل‌سازی فرم بسته نیز توجهات تحلیلی بیش‌تر به باند فرکانسی پایین صورت گیرد. بر این اساس، مدل‌های فرم بسته ریاضی حاصل از این روند نیز تطابق قابل قبولی با رکورد‌های نیرومند حوزۀ نزدیک داشته و ویژگی‌های طیفی اصلی را به‌خوبی نمایش می‌دهد.   
 

---

مهارهای مارپیچ از روش‌های نوین در پایدارسازی دیواره‌ها و ساخت دیوارهای حایل هستند. در این پژوهش تأثیر شکل مهارهای مارپیچ بر جابه‌جایی دیواره‌ پایدارسازی شده با این روش از نظر آزمایشگاهی بررسی شده است. بدین‌منظور از ۴ نوع مهار مارپیچ با قطر و تعداد صفحات مارپیچ متفاوت برای پایدارسازی دیواره استفاده شده است. برای بررسی میزان جابه‌جایی و تغییراتی که در مراحل مختلف خاک‌برداری در مدل‌سازی فیزیکی رخ می‌دهد از روش سرعت‌سنجی تصویری ذرات (PIV) استفاده شده و عکس‌های گرفته شده از مراحل مختلف تجزیه و تحلیل و مقایسه شده است. با توجه به نتایج حاصل از آزمایش‌های انجام شده می‌توان بیان کرد که در شیب پشت (back slope) 20 درجه، میزان جابه‌جایی تاج دیواره با کاهش تعداد صفحه‌های مارپیچ و قطر آن‌‌ها افزایش می‌یابد، در نتیجه میزان جابه‌جایی مجاز دیواره تعیین کننده‌ نوع مهار مارپیچ استفاده شده است. با توجه به این‌که در شیب پشت 20 درجه مهار مارپیچ دارای 3 مارپیچ کم‌ترین میزان جابه‌جایی را در تاج دیواره ایجاد می‌کند و جابه‌جایی رخ داده از دیوار پایدارسازی شده به‌روش میخ‌کوبی کم‌تر است، در زمان وجود سربار استفاده از روش مهار مارپیچ به‌جای میخ‌کوبی منطقی به‌نظر می‌رسد.

---

در پژوهش حاضر روش حفاری گردش وارون (RC) با دیگر روش‌های مهم، متداول و کاربردی حفاری مانند روش گردش مستقیم و مغزه‌گیری از نظر معیارهای مختلف نظیر سرعت پیش‌روی (زمان) حفاری، قیمت (هزینه)، نوع و کیفیت نمونه‌های حاصل و راندمان عملکرد حفاری، مقایسه شده است. هم‌چنین به‌عنوان یک بررسی میدانی در این پژوهش، گمانه­های عمیق حفاری شده در معدن طلای اخترچی خمین واقع در استان مرکزی با دو روش حفاری RC و مغزه‌گیری، از جنبه‌های مختلف بررسی و مقایسه شد. در انتها نیز توانایی انتخاب مناسب‌ترین روش حفاری از میان روش‌های مختلف بررسی شد. نتایج پژوهش نشان می‌دهند که روش حفاری RC در مقایسه با دیگر روش‌های حفاری به‌ویژه انواع متداول و پرکاربرد، از نظر معیارهایی مانند هزینه‌های حفاری و سرعت پیش‌روی (زمان) حفاری، بسیار مطلوب و از نظر میزان عمق (متراژ) حفاری، نوع و کیفیت نمونه‌های حاصل و راندمان کلی عملکرد حفاری، مطلوب است. اگرچه روش حفاری مغزه‌گیری از نظر نوع و کیفیت نمونه‌های حاصل و نیز میزان عمق (متراژ) حفاری، با توانایی حفر گمانه‌های بسیار عمیق و گرفتن نمونه‌های مغزه‌ای، مطلوب‌ترین است اما در ارتباط با حفاری اکتشافی (به ویژه در مراحل اکتشاف تکمیلی) کانسارهایی که عیار پایینی دارند و اثرات ماده معدنی خیلی کم است (همانند کانسار طلای اخترچی خمین) و در نتیجه نیاز به حجم زیاد نمونه است، استفاده از روش حفاری RC مزیت نسبی داشته و دارای صرفه اقتصادی است.

---

طیف طرح ساختگاه در آیین‌نامه‌های مختلف بر مبنای طیف‌های میانگین پاسخ نرمال سیستم تک درجه آزادی بدست می‌آید که پارامترهای گوناگونی نیز در این خصوص تاثیرگذار هستند. این مطالعه با هدف بررسی طیف‌های پاسخ شبه ­سرعت، جابجایی نرمال و همچنین نرمال دوسویه متناظر با رکوردهای نیرومند حوزه نزدیک حاوی اثرات جهت­داری پیشرو، بر مبنای پریود غالب و گام زمانی پالس سرعت انجام شده است. بدین منظور تعداد 18 شتاب‌نگاشت دو مولفه­ای انتخاب گردیده است. با توجه به اهمیت دامنه انرژی جنبشی و پارامترهای حداکثر سرعت و شتاب زمین، شتاب‌نگاشت‌ها دسته‌بندی شده و تاثیر هر پارامتر بر طیف‌های پاسخ شبه ­سرعت، جابجایی نرمال، نرمال دوسویه ارزیابی شده است. طیف پاسخ نرمال NRS از نسبت عددی این طیف در یک پریود خاص (T) بر پارامتر طیفی بیشینه رکورد زلزله حاصل می‌شود. همچنین، با نرمال کردن محور پریود طیف پاسخ NRS با توجه به محتوای فرکانسی، طیف پاسخ نرمال دوسویه BNRS حاصل می‌شود. توضیح آن که طیف BNRS نمایش‌گر پاسخ طیفی سیستم تک درجه آزادی است که با استفاده از حل انتگرال دوهامل، به ازای نسبت عددی پریود ارتعاش سیستم بر پریود غالب زلزله (T/Tp) بدست می‌آید. بر پایه نتایج این تحقیق، ارزیابی طیف‌های پاسخ مذکور نشان داد که طیف پاسخ سرعت نرمال با معیارهای سنجش مختلف، بویژه در پریودهای بزرگ دارای تغییرات به شدت ناهمگون و با ماهیت تصادفی است. همچنین، تحلیل طیف پاسخ نرمال دوسویه با معیار پریود غالب (Tp)، مبین آن است که حساسیت محاسباتی مولفه­های این طیف به ویژه در بازه پریودیک نزدیک به Tp (پریود غالب) افزایش دوچندان می‌یابد. ملاحظه شد که فراز و نشیب‌های طیفی در بازه با نسبت پریودی بزرگتر، با نمود کمتری بروز پیدا می‌نماید. نرمال‌کردن محور پریود طیف پاسخ با توجه به پالس سرعت، سبب کاهش اثرات تغییرات پارامترهای سنجشی مختلف در ساختار طیف پاسخ جابجایی و سرعت می‌شود.

---